方剛 紀(jì)振付

廣東省有色金屬地質(zhì)局九三一隊(duì) 廣東 汕頭 515041

1 引言

關(guān)于目前廣東省內(nèi)礦山地質(zhì)環(huán)境問題及恢復(fù)治理研究，大量學(xué)者做了相關(guān)調(diào)研；在2007年12月，國家特邀國土資源監(jiān)察專員赴廣東進(jìn)行過調(diào)研，針對廣東省礦產(chǎn)資源開發(fā)形式歸納了存在的共性問題；錢龍兵[1]、張國沅[2]等人通過實(shí)地調(diào)查總結(jié)了汕頭、揭陽各地區(qū)的礦山地質(zhì)換環(huán)境問題，并提出各自的防治觀點(diǎn)。本文在總結(jié)前人研究的結(jié)論上，結(jié)合地區(qū)實(shí)際，提出共性防治建議。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境問題現(xiàn)狀

截止2018年底，潮汕地區(qū)持證砂石礦山共計(jì)91家[3-4]，開采礦種有建筑用花崗巖、飾面用花崗巖、建筑用砂巖、陶瓷土、水泥配料用黃土、水泥配料用紅土、長石、閃長巖；其中建筑用花崗巖與飾面用花崗巖占比88%；在生產(chǎn)礦山65家，關(guān)閉26家，開采方式均為露天開采。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對建筑用花崗巖、飾面用花崗巖礦產(chǎn)的需求日益增加，同時(shí)資源的過渡開采，引發(fā)了諸多礦山地質(zhì)環(huán)境問題，主要有地形地貌景觀破壞、土地資源破壞、地質(zhì)災(zāi)害與水土環(huán)境污染。

2.1 礦山地質(zhì)災(zāi)害

通過實(shí)地調(diào)查，潮汕地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害主要是采礦工程活動引發(fā)的邊坡崩塌、滑坡，多分布在終采的采場陡坎、排土場、高陡的礦山道路、辦公生活區(qū)與工業(yè)場地邊坡段。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，此次礦山調(diào)查共發(fā)現(xiàn)35處崩塌與4處滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)（表1），均未造成人員傷亡，只有5處按照地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情等級劃分為中型外，其余的都為小型地質(zhì)災(zāi)害；土質(zhì)類崩塌合計(jì)7處，巖質(zhì)類崩塌合計(jì)19處，土巖混合型崩塌合計(jì)13處；滑坡多發(fā)生在道路邊坡與堆土場邊坡。

表1 各市地質(zhì)災(zāi)害隱患統(tǒng)計(jì)表

礦山開采之所以引發(fā)一系列的地質(zhì)災(zāi)害，不考慮強(qiáng)降雨與地質(zhì)條件因素，開采設(shè)計(jì)對礦山實(shí)際考慮不周全，工程設(shè)計(jì)布局不精細(xì)，而礦山實(shí)際開采中未嚴(yán)格按開采設(shè)計(jì)進(jìn)行開采；另外應(yīng)急部門與自然資源部門在安全生產(chǎn)上沒能達(dá)成共識，在礦證范圍內(nèi)既要保障安全生產(chǎn)，又要充分利用資源，故而形成多處高陡邊坡。絕大多數(shù)礦山受場地限值，未能有效綜合利用，廢土石在未設(shè)置安全防護(hù)措施情況下隨意堆放，形成安全隱患。

2.2 地形地貌景觀破壞

地形地貌景觀破壞是露天開采礦山最嚴(yán)重的礦山地質(zhì)環(huán)境問題，破壞主體為自然地形地貌、地質(zhì)遺跡、人文景觀等，損毀形式為挖損與壓占；在城市周圍和主要交通干線兩側(cè)可視范圍內(nèi)的露天礦山嚴(yán)重影響視覺美感，此次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在城市周圍和主要交通干線兩側(cè)可視范圍內(nèi)的礦山共計(jì)41處。露天采場的挖損對地形地貌景觀破壞程度嚴(yán)重，挖損形式主要為坡面直立型、凹陷型與平面型三種。

地形地貌景觀破壞單元主要分布在礦山的采場、工業(yè)場地、辦公生活區(qū)、臨時(shí)堆土場與礦山道路等區(qū)域，累計(jì)總破壞面積1556.35公頃。露天采場大面積的挖損破壞山地，導(dǎo)致地表裸露，坡面水土流失嚴(yán)重。近年來隨著對礦山生態(tài)修復(fù)的重視，開采需嚴(yán)格按開發(fā)利用方案設(shè)計(jì)預(yù)留足夠平臺，除了歷史遺留關(guān)閉礦山存在直立型高陡采掘面外，基本已遏制在生產(chǎn)礦山隨意開采現(xiàn)象。

圖1 坡面直立型挖損

圖2 凹陷型挖損

圖3 平面型挖損

2.3 土地資源破壞

露天礦山開采對土地資源的破壞程度總體嚴(yán)重，破壞的土地類型多樣，損破壞土地類型占比較多的為林地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、其他土地，工業(yè)場地等配套單元損毀少量園地與耕地；調(diào)查期統(tǒng)計(jì)三市礦山開采累計(jì)損毀林地多達(dá)656.7公頃，園地與耕地總和約44.1公頃。采掘區(qū)剝離地表土層，終采底板與邊界均為石質(zhì)，對土地?fù)p毀程度嚴(yán)重，恢復(fù)難度高；損毀的耕地類型為旱地、茶園，少量望天田，以壓占形式損毀，損毀程度較嚴(yán)重，較易恢復(fù)。

2.4 水土環(huán)境污染

調(diào)查采集礦山水樣點(diǎn)選址包括露天采場采坑積水、裂隙水、上下游溪流水與沉砂池水，土樣采集選址上下游溪流底泥；進(jìn)行污染物特征值對比檢測。對各市樣品檢測報(bào)告數(shù)據(jù)計(jì)算單項(xiàng)污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)[5]，進(jìn)行綜合污染評價(jià)，劃分污染程度。

通過對比分析，礦山水土環(huán)境檢測結(jié)果總體較好，污染等級基本為安全，少數(shù)有機(jī)制砂生產(chǎn)線的礦山水質(zhì)存在輕污染；陶瓷土類礦山水質(zhì)中存在草酸、重碳酸根、硫酸根離子、鐵、錳、氨氮硫酸鹽等指標(biāo)超標(biāo)現(xiàn)象，pH值總體偏酸性。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境問題防治措施探討

3.1 礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理進(jìn)展

近年國家大力推進(jìn)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理和綜合治理工作方案，不斷加強(qiáng)礦山環(huán)境治理和生態(tài)修復(fù)工作，逐步完善礦山地質(zhì)環(huán)境治理保證金與土地復(fù)墾基金制度，大規(guī)模整頓和規(guī)范礦產(chǎn)資源秩序工作，關(guān)閉了一批對生態(tài)破壞嚴(yán)重的小型礦山，同時(shí)全面開展綠色礦山建設(shè)。截止2020年底，三市已完成綠色礦山建設(shè)礦山數(shù)量總計(jì)24個(gè)，汕頭9個(gè)，潮州11個(gè)，揭陽4個(gè)。

省財(cái)政廳下?lián)艽罅繉ｍ?xiàng)資金分配至三市進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作，三市累計(jì)完成礦山地質(zhì)環(huán)境治理面積435.01公頃。部分礦山由于規(guī)模小，范圍小，采礦方法不當(dāng)，資源綜合利用率低，終采時(shí)形成大量凹陷采坑和高陡巖質(zhì)邊坡；治理難度大，費(fèi)用高。

3.2 礦山地質(zhì)環(huán)境問題預(yù)防措施

問題的根本在源頭，礦山地質(zhì)環(huán)境問題產(chǎn)生的根源在于社會的發(fā)展，建筑石料是發(fā)展的必需品，必須統(tǒng)籌好它們間的矛盾。

（1）因地制宜、科學(xué)合理布局開采區(qū)和采礦權(quán)

以國土空間規(guī)劃和礦產(chǎn)資源規(guī)劃為引領(lǐng)，綜合考慮各地市場需求、工程建設(shè)等情況，因地制宜、科學(xué)合理布局開采區(qū)。不在批復(fù)小范圍、小規(guī)模采礦權(quán)，支持鼓勵山體整體開發(fā)推平后平整為建設(shè)用地、平地下挖開采結(jié)束后作為余泥渣土填埋場或建設(shè)為礦山景觀公園等方式設(shè)立新采礦權(quán)。

（2）堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先

生態(tài)興則文明興，生態(tài)衰則文明衰。堅(jiān)持“在保護(hù)中開發(fā)，在開發(fā)中保護(hù)”的綠色發(fā)展理念，發(fā)展綠色礦業(yè)，做好生態(tài)環(huán)境保護(hù)和資源安全合理有效開發(fā)利用。

（3）鼓勵資源綜合利用

鼓勵現(xiàn)有采石場增設(shè)機(jī)制砂生產(chǎn)線，提高廢土石的綜合利用率，減少廢土石排放。對于已關(guān)閉、廢棄或采礦權(quán)已滅失的采石場和采礦許可證證內(nèi)資源瀕臨枯竭的現(xiàn)有采石場，原礦區(qū)范圍和礦山工業(yè)場地毗鄰區(qū)域仍有資源的，支持鼓勵在完善相關(guān)手續(xù)后，依法依規(guī)以招標(biāo)拍賣掛牌方式重新出讓采礦權(quán)，促進(jìn)資源科學(xué)合理安全再利用，同時(shí)也能消除部分凹陷采坑和高陡邊坡。

（4）合理規(guī)劃礦區(qū)工程布局

在編制開發(fā)利用方案時(shí)，結(jié)合礦山實(shí)際地形和國土空間規(guī)劃，合理規(guī)劃礦區(qū)工程布局；明確用地類型、范圍與面積，礦山企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照通過評審的開發(fā)利用方案進(jìn)行工程布局。

（5）落實(shí)責(zé)任主體與資金來源

各地堅(jiān)持“誰開發(fā)、誰治理”原則，明確了責(zé)任主體；生產(chǎn)礦山落實(shí)好礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾方案，設(shè)立礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)基金，按規(guī)定向自然資源主管部門提交年度實(shí)施方案和書面報(bào)告[6]。對于拒不履行礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理義務(wù)的礦山企業(yè)，有關(guān)主管部門應(yīng)將其違法違規(guī)信息建立信用記錄，納入全國信用信息共享平臺并向社會公布，就其破壞生態(tài)環(huán)境的行為向人民法院提起公益訴訟。對于滅失責(zé)任主體的歷史遺留礦山，可通過社會資金與申請財(cái)政資金結(jié)合方式妥善完成礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理。

3.3 礦山地質(zhì)環(huán)境問題治理措施

三市現(xiàn)有礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要是地形地貌景觀的破壞、土地資源破壞和地質(zhì)災(zāi)害，其中地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)育類型為崩塌、滑坡，規(guī)模小、危害程度小、危險(xiǎn)性小，且多發(fā)生在礦業(yè)活動不強(qiáng)烈地段，治理措施一般是加強(qiáng)監(jiān)測，以清理為主，部分設(shè)置擋土墻與截水溝，輔以植樹種草進(jìn)行固坡綠化[7]。本文重點(diǎn)探討地貌景觀的重塑和土地復(fù)墾措施。

（1）地貌景觀重塑

區(qū)內(nèi)大多數(shù)礦山巖壁陡峭，在這種環(huán)境下開展復(fù)綠的技術(shù)難度大，植被存活率低。對于巖壁區(qū)域的復(fù)綠，常采用“上吊下掛式”種植爬藤復(fù)綠，但夏天巖壁溫度較高易造成爬藤死亡；可采用種植飄臺的方式，但后期養(yǎng)護(hù)困難。因此對于硬質(zhì)垂直巖壁復(fù)綠技術(shù)的研究，也是區(qū)內(nèi)石材礦山復(fù)綠的關(guān)鍵難點(diǎn)。

針對區(qū)內(nèi)高陡花崗巖采石場巖壁，鄒浩等[8]從復(fù)綠植物選取、上爬下掛立體綠化、植物攀爬輔助、壁面降溫、基質(zhì)保水續(xù)肥等方面提出了建議，可供類似礦山治理工程借鑒；也可在基巖壁上鑿孔注土種植藤類植物進(jìn)行復(fù)綠，并設(shè)置滴灌系統(tǒng)進(jìn)行后期養(yǎng)護(hù)。目前三市內(nèi)采用此類治理方案較為成功的案例當(dāng)屬汕頭市升達(dá)混凝土有限公司采石場（圖片4），其終采后形成最大采深近95m的高陡巖質(zhì)邊坡。

圖片4 巖質(zhì)邊坡治理前后效果對比

（2）土地復(fù)墾措施

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，礦山土壤pH值普遍偏酸性，土壤質(zhì)地多為砂質(zhì)土，風(fēng)化層有機(jī)質(zhì)含量偏低，大多數(shù)礦山面臨無土可用，或是土壤質(zhì)地不滿足復(fù)墾要求；植物選擇較為單一，常見的是桉樹，因多數(shù)礦山位于山頂或山坡，蓄水保水條件差，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，復(fù)墾復(fù)綠效果極差[9]，投入與收效呈反比。礦山土地復(fù)墾主要需要解決土壤源與物種選擇問題。

土壤源：新建礦山在剝離表土?xí)r盡可能做好表土剝離再利用工作，并做好堆存防護(hù)措施；終采無土礦山建議盡可能利用城市生活污泥或建筑工程的剝離表土、附近廢棄礦山積存的廢渣作為客土來源，這樣既可以實(shí)現(xiàn)廢物利用，又可以減少土地侵占?？衫没瘜W(xué)改良措施，通過多次少量施加鉀肥、磷肥等速效化肥和施用人畜糞便等緩釋有機(jī)肥，改良風(fēng)化土，提高其土壤肥力；施加石灰粉、草木灰、碳酸鈣等堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)酸性土壤 pH值。

物種：植被恢復(fù)應(yīng)考慮不同區(qū)域的特點(diǎn)，有針對性地選擇植物，并根據(jù)群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置的多樣性原則進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，形成“草本植物+灌木+喬木”層次分明的良好生態(tài)模式。盡可能選擇對礦區(qū)土壤基質(zhì)有改良作用的植物種類，如種植具有固氮能力的木豆、山毛豆等豆科植物，既能改善土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)，又可增加土壤的養(yǎng)分。治理初期應(yīng)選擇生長快、萌芽力強(qiáng)的多年生草灌植物，如狼尾草、百喜草、狗牙根、山蒼子、火棘、桃金娘等，它們可在邊坡穩(wěn)定化過程中發(fā)揮重要作用。巖質(zhì)類基地面，物種多選擇根系發(fā)育的低矮灌木，如三角梅、夾竹桃、毛竹、小葉榕、非洲茉莉等，裸露山體上多種炮仗花、紫藤、爬山虎、葛藤等爬藤類植物。

4 建議

各地區(qū)政府應(yīng)堅(jiān)持預(yù)防為主、防治結(jié)合的方針，盡快建立礦山地質(zhì)環(huán)境檔案和數(shù)據(jù)庫；應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管力度，實(shí)施礦山環(huán)境年報(bào)制度，督促采礦權(quán)人堅(jiān)持“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的理念，邊生產(chǎn)邊治理，切實(shí)承擔(dān)礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)、治理、恢復(fù)、監(jiān)測和土地復(fù)墾的主體責(zé)任，提升礦山整體環(huán)境水平，推進(jìn)綠色礦山創(chuàng)建，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。

遵循“宜農(nóng)則農(nóng)、宜林則林、宜園則園、宜水則水”的原則，結(jié)合每個(gè)礦山及周邊地區(qū)的地形地貌、社會、經(jīng)濟(jì)等實(shí)際，將礦山石場治理與房地產(chǎn)開發(fā)、旅游、養(yǎng)老、療養(yǎng)、養(yǎng)殖、種植等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。